TRAPPIST-1f

TRAPPIST-1f
Відкриття
Дата відкриття22 лютого 2017 і травень 2016[1] Редагувати інформацію у Вікіданих
Метод відкриттяТранзитний
Орбітальні характеристики
Велика піввісь0,03849 ± 0,00033 а. о.[2] Редагувати інформацію у Вікіданих
Середній радіус орбіти1,045 ± 0,013 Радіус Землі[2] Редагувати інформацію у Вікіданих
Ексцентриситет< 0.063
Орбітальний період9.206690 (± 0.000015) d
Нахил орбіти89,74 ± 0,019 °[2] Редагувати інформацію у Вікіданих
Аргумент перицентру368,81 ± 3,11 °[3] Редагувати інформацію у Вікіданих
Фізичні характеристики
Середній радіус1.045 (± 0.038)
Прискорення вільного падіння на поверхні~0.62 g
Температура219 К (−54 °C; −65 °F), ≳1 400 К (1 130 °C; 2 060 °F)[4]
CMNS: TRAPPIST-1f у Вікісховищі Редагувати інформацію у Вікіданих

TRAPPIST-1f, також 2MASS J23062928-0502285 f, — екзопланета, ймовірно, скеляста. Атмосфера планети, можливо, містить водяну пару. Планета обертається навколо червоного карлика TRAPPIST-1 у придатній для життя зоні на відстані 39 світлових років (12 парсеків) від Землі в сузір'ї Водолія. Планету знайдено за допомогою транзитного методу.

TRAPPIST-1f — це одна з семи нових екзопланет, виявлених на орбіті навколо зорі за допомогою спостережень космічного телескопа «Спітцер».[5] Про її відкриття NASA оголосило у 2017 році[6].

Планета може належати до класу планет-очних яблук.

Характеристики

Маса, радіус і температура

TRAPPIST-1f — це екзопланета за розміром майже як Земля, тобто її маса та радіус близькі до маси та радіусу Землі. Якщо враховувати парниковий ефект, імовірно, дуже щільної атмосфери планети, то температура на ній становить від 219 К (−54 °C; −65 °F) до 1 400 К (1 130 °C; 2 060 °F)[4]. Планета має радіус 1,045 ± 0,038 R, масу 0,68 ± 0,18 M і щільність 3,3±0,9 г/см³[5]. Ці значення дозволяють припустити, що сила поверхневої гравітації становить близько 6,1 м/с2 (тобто 62 % від гравітації Землі). Планета отримує від своєї зорі таку ж кількість енергії, як і Марс у Сонячній системі[6].

Атмосфера

Згідно з даними наукового моделювання взаємодії океану з атмосферою, TRAPPIST-1f, ймовірно, утримував частку парової атмосфери на початкових етапах еволюції, і тому дослідники висловлюють припущення про те, що планета містить воду й покрита атмосферою, багатою абіотичним киснем[7].

Орбіта

TRAPPIST-1f обертається навколо своєї зорі за 9 днів. Радіус орбіти становить близько 0,037 а.о (для порівняння, відстань від Меркурія до Сонця становить приблизно 0,38 а.о.).

Життєпридатність

Уявлення художника про поверхню TRAPPIST-1f, що зображує рідкий водний океан на її поверхні. Також показані батьківська зоря та сусідні планети.

Дослідники NASA стверджують, що екзопланета обертається в межах зони життєздатності своєї материнської зорі. 31 серпня 2017 року астрономи космічного телескопа «Габбл» повідомили про отримання перших доказів можливого вмісту води на екзопланетах TRAPPIST-1[8][9].

Радіус TRAPPIST-1f становить 1,045 R🜨, тобто планети мають приблизно однаковий радіус. Проте маса TRAPPIST-1f, яка складає 0,68 M🜨, є еквівалентною лише двом третинам маси Землі. Отже, малоймовірним є те, що планета є повністю скелястою. Також малоймовірно, що TRAPPIST-1f є планетою, схожою на Землю. Ймовірно, вона є скелястою, з великим залізним ядром, але без густої воднево-гелієвої атмосфери. За допомогою моделювання науковці припускають, що планета складається з близько 20 % води. Тиск і температура, ймовірно, є зависокими для існування води у рідкому стані[джерело?].

Її материнською зорею є червоний ультрахолодний карлик, який має лише близько 8 % маси Сонця (близько до межі між коричневими карликами та зорями головної послідовності). Як результат, такі зорі як TRAPPIST-1 здатні жити 4-5 трильйонів років, у 400—500 разів довше, ніж Сонце. Через здатність довго існувати TRAPPIST-1, імовірно, буде серед останніх зір, що залишаться у Всесвіті в майбутньому, коли газ, необхідний для утворення нових зір, буде вичерпано, і решта зір почнуть вимирати.

Дослідники припускають, що планета є припливно захопленою, тобто одна півкуля постійно обернена до зорі, а протилежний бік постійно перебуває у темряві. Між освітленою та неосвітленою півкулями є зона помірної температури, термінатор, де температура атмосфери сприяє існуванню води у рідкому стані. Окрім того, більша частина планети може мати сприятливі для життя умови, якщо атмосфера TRAPPIST-1f таки є достатньо щільною для передачі тепла у сторону, спрямовану від зорі[джерело?].

Деякі дослідники висловлюють протилежну думку, що планета не є припливно захопленою через взаємозв'язок поверхні з атмосферою.[10]

Джерела

  1. Burgasser A. J., Gagliuffi D. B., Demory B. et al. Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star // Nature / M. SkipperNPG, Springer Science+Business Media, 2016. — Vol. 533, Iss. 7602. — P. 221–224. — ISSN 1476-4687; 0028-0836doi:10.1038/NATURE17448arXiv:1605.07211
  2. а б в Queloz D., Burgasser A., Raymond S. N. et al. Refining the Transit-timing and Photometric Analysis of TRAPPIST-1: Masses, Radii, Densities, Dynamics, and Ephemerides // The planetary science journal — 2021. — Vol. 2, Iss. 1. — P. 1. — ISSN 2632-3338doi:10.3847/PSJ/ABD022
  3. Demory B., Carey S., Agol E. et al. The nature of the TRAPPIST-1 exoplanets // Astron. Astrophys. / T. ForveilleEDP Sciences, 2018. — Vol. 613. — P. 68–68. — ISSN 0004-6361; 0365-0138; 1432-0746; 1286-4846doi:10.1051/0004-6361/201732233arXiv:1802.01377
  4. а б Quarles, Billy; Quintana, Elisa V.; Lopez, Eric D.; Schlieder, Joshua E.; Barclay, Thomas (2017). Plausible Compositions of the Seven TRAPPIST-1 Planets Using Long-term Dynamical Simulations. The Astrophysical Journal. 842 (1): L5. arXiv:1704.02261. Bibcode:2017ApJ...842L...5Q. doi:10.3847/2041-8213/aa74bf.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  5. а б Gillon, Michaël; Triaud, Amaury H. M. J.; Demory, Brice-Olivier; Jehin, Emmanuël; Agol, Eric; Deck, Katherine M.; Lederer, Susan M.; Wit, Julien de; Burdanov, Artem (2017). Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1. Nature. 542 (7642): 456—460. arXiv:1703.01424. Bibcode:2017Natur.542..456G. doi:10.1038/nature21360. PMC 5330437. PMID 28230125.
  6. а б TRAPPIST-1 f - NASA Science (амер.). 23 лютого 2017. Процитовано 7 березня 2026.
  7. Magma ocean evolution of the TRAPPIST-1 planets, 2020, arXiv:2008.09599
  8. Bourrier, Vincent; de Wit, Julien; Jäger, Mathias (31 серпня 2017). Hubble delivers first hints of possible water content of TRAPPIST-1 planets. www.SpaceTelescope.org. Архів оригіналу за 3 вересня 2017. Процитовано 4 вересня 2017.
  9. PTI (4 вересня 2017). First evidence of water found on TRAPPIST-1 planets]. The Indian Express. Архів оригіналу за 4 вересня 2017. Процитовано 4 вересня 2017.
  10. Exoplanets could avoid 'tidal locking' if they have atmospheres. Physics World (брит.). 15 січня 2015. Архів оригіналу за 6 січня 2021. Процитовано 4 січня 2021.

Посилання